【技术实现步骤摘要】
全挂汽车列车的轨迹规划方法、装置、设备和介质
[0001]本公开涉及自动驾驶
,尤其涉及一种全挂汽车列车的轨迹规划方法、装置、设备和介质。
技术介绍
[0002]一辆牵引车挂载一辆全挂拖斗组成的全挂汽车列车,在港口、机场、厂区等物流场景中广泛应用。为了提升运输效率,某些场景会使用较长轴距的全挂拖斗,这类车辆的特点是轴距较长,通过弯道时需要较大的转向空间。
[0003]随着无人驾驶技术的快速发展,无人驾驶的全挂汽车列车在多场景实现落地应用。在通行环境方面,全挂汽车列车通常需要通过空间狭窄、局部道路曲率较大的狭窄区域,例如港口码头、矿山、物流园区等场景,通常涉及一些空间狭窄、局部道路曲率较大的环境。在这类狭窄区域中,长轴距、宽车身的全挂汽车列车很难以安全通过,成为制约无人驾驶车辆场景扩展和性能提升的关键瓶颈之一。
技术实现思路
[0004]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本公开实施例提供了一种全挂汽车列车的轨迹规划方法、装置、设备和介质,以实现对全挂汽车列车的轨迹规划,使得全挂汽车列车以较大的安全裕度通过狭窄区域,解决现有技术中长轴距、宽车身的全挂汽车列车难以安全通过狭窄区域的技术问题。
[0005]第一方面,本公开实施例提供了一种全挂汽车列车的轨迹规划方法,该方法包括:
[0006]获取目标全挂汽车列车对应的跟踪偏差模型,其中,所述目标全挂汽车列车包括目标牵引车和目标全挂拖斗,所述跟踪偏差模型用于确定各离散点对应的实际状态向量,所述实际状态向量包括所述目 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全挂汽车列车的轨迹规划方法,其特征在于,所述方法包括:获取目标全挂汽车列车对应的跟踪偏差模型,其中,所述目标全挂汽车列车包括目标牵引车和目标全挂拖斗,所述跟踪偏差模型用于确定各离散点对应的实际状态向量,所述实际状态向量包括所述目标牵引车的第一偏差向量以及所述目标全挂拖斗的第二偏差向量;根据所述目标全挂汽车列车的安全裕度评价函数、安全约束以及所述跟踪偏差模型,构造轨迹优化问题,其中,所述安全裕度评价函数用于根据所述实际状态向量确定所述目标全挂汽车列车的通行安全裕度;确定所述目标全挂汽车列车在待规划区域内的初始参考轨迹,基于所述轨迹优化问题对所述初始参考轨迹进行迭代求解,得到目标控制量序列,其中,所述目标控制量序列包括各离散点对应的实际转向曲率;基于所述目标控制量序列确定所述目标全挂汽车列车在所述待规划区域内的目标参考轨迹。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取目标全挂汽车列车对应的跟踪偏差模型,包括:根据初始参考轨迹中各离散点的参考状态向量以及参考转向曲率,确定各离散点的第一状态转移矩阵和第二状态转移矩阵;基于所述第一状态转移矩阵、所述第二状态转移矩阵以及所述参考转向曲率对应的常数项,构建当前离散点的实际状态向量、当前离散点的实际转向曲率与下一离散点的实际状态向量之间的状态向量转移关系;将所述状态向量转移关系作为所述跟踪偏差模型。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述获取目标全挂汽车列车对应的跟踪偏差模型,还包括:构建所述目标牵引车的第一偏差向量与所述目标全挂拖斗的第二偏差向量之间的差分转换关系,以通过所述差分转换关系、所述第一偏差向量确定所述第二偏差向量;将所述差分转换关系作为所述跟踪偏差模型;其中,所述第一偏差向量包括所述目标牵引车相对于所述初始参考轨迹的第一横向偏差、第一航向偏差、所述目标牵引车与所述目标全挂拖斗的前轴之间的第一夹角、以及所述目标全挂拖斗的前轴与后轴之间的第二夹角,所述第二偏差向量包括所述目标全挂拖斗相对于所述初始参考轨迹的第二横向偏差和第二航向偏差;所述差分转换关系满足如下公式:
式中,e
d
表示所述第一横向偏差,e
θ
表示所述第一航向偏差,表示所述第一夹角,表示所述第二夹角,表示所述第二横向偏差,表示所述第二航向偏差,分别为参考状态向量中的第一横向偏差的参考值、第一航向偏差的参考值、第一夹角的参考值、第二夹角的参考值、第二横向偏差的参考值、第二航向偏差的参考值。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,在所述根据所述目标全挂汽车列车的安全裕度评价函数、安全约束以及所述跟踪偏差模型,构造轨迹优化问题之前,还包括:根据第一横向偏差、第二横向偏差以及所述第二横向偏差对应的参考权重,确定所述第一横向偏差与所述第二横向偏差的加权和,以通过所述加权和描述所述目标全挂汽车列车在初始参考轨迹两侧的投影之间的分布差距;基于各离散点分别对应的所述加权和,构建所述目标全挂汽车列车的安全...
【专利技术属性】
技术研发人员:刘凯,牛弼陛,周小成,
申请(专利权)人:驭势科技北京有限公司,
类型:发明
国别省市:
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